alteraciones hitrotermales humet chirit.pdf

7/25/2019 alteraciones hitrotermales humet chirit.pdf

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CAFAECAFAECAFAECAFAE

presenta

Curso Terico-Prctico de

Diciembre 2009


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Los procesos geolgicos se desarrollan

en bsqueda constate de equilibriofsico-qumico.


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NM

100 km


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NM

Roca cristalina

100 km Fusinparcial en

mantosuperior

Fusin parcial


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NM

Fusinarcial en

Roca cristalina

100 km

cortezainferior

Fusinparcial en

mantosuperior

Fusin parcial


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NM

Ascenso pordiapirismo

Fusinarcial en

3

2

100 km

cortezainferior

Fusinparcial en

mantosuperior

1


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NM

Ascenso pordiapirismo

Fusinarcial en

100 km

cortezainferior

Fusinparcial en

mantosuperior


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NM


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Soluciones

FuenteFuente

Formacin deyacimientoshipgenos

Soluciones

Espacios abiertos

Fuente

Condicones fsico-qumicasfavorables para la precipitacin

Soluciones

Espacios abiertos

Fuente


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Formacin deyacimientossuprgenos


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Rocas

gneas

Rocas Rocas

Yacimientosminerales


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Rocas

gneas

Rocas RocasFormacinde


minerales


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Rocas

gneas

Rocas RocasSoluciones



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La naturaleza crea y destruye, destruye

y crea, en procesos de miles a millonesde aos de duracin, y el hombre ve

procesos.


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CONDICIONES DELAMBIENTE DEFORMACIN

SINGULARIDADESDE LOS MINERALES

COMPOSICINY TEXTURA

DEL YACIMIENTO

INTERPRETACI N ESTUDIODE LAS CONDICIONES

DE FORMACIN DESCRIPTIVO


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OBSERVACIONES

INTERPRETACINRAZONAMIENTO

CONOCIMIENTOSTERICOS


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Curso Terico-Prctico

CAFAECAFAECAFAECAFAE

presenta

Alteraciones Hidrotermales


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Curso Terico-Prctico de Alteraciones Hidrotermales

1. Naturaleza de los fluidos hidrotermales H. ChirifIntroduccinOrigen de las soluciones hidrotermalesMecanismos de migracin

2. Alteraciones hidrotermales en sistemas magmticosL. Cerpa

Controles en los procesos de Mineralizacin

El magma y el fluidoMecanismos de transportePrecipitacin de fluidos


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3. Mtodos de estudio de las alteraciones hidrotermalesK. Velarde

Espectrometra en alteraciones hidrotermales

4. Tipos de alteraciones y zonacin por yacimientos

M. Mamani & J. AcostaDepsitos epitermales de alta y baja sulfuracinPrfidos de cobre


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La prctica sin teora es como un

barco sin timn.

Leonardo Da Vinci


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OBSERVACIONES


CONOCIMIENTOS

TERICOS

Las rocas nos cuentan secretosde millones de aos.


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Curso Terico-Prctico de Alteraciones Hidrotermales

Captulo 1

Dr. Humberto ChirifDRME INGEMMET

Octubre 2009


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Fluidos o solucioneshidrotermales

Soluciones acuosas ricas envoltiles y otros componentes

contar metales), formadas enel interior de la corteza y contemperaturas variables entre500 y 100C.


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Origen de las soluciones hidrotermales

- Soluciones juveniles o magmticas- Aguas de deshidratacin molecular- Aguas connatas liberadas por compactacin

- Aguas metericas infiltradas- Aguas marinas infiltradas- Aguas geotrmicas


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Fluidos mineralizantes

Fluidos hidrotermalesdesde los cualesprecipitan elementos de

Alteracioneshidrotermales

inters econmico.

H2O, H2S, HCl,HF, CO2, H2

F u oshidrotermales


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Fluidos mineralizantes

Fluidos hidrotermalesdesde los cualesprecipitan elementos de

Alteracioneshidrotermales,yacimientos

inters econmico.

H2O, H2S, HCl,HF, CO2, H2,

metales

F u osmineralizantes


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Alteraciones hidrotermales

yacimientos

Solucionesmineralizantes


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Solucioneshidrotermales


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Transformaciones mineralgicos en la roca caja

Destruccin de minerales de la roca cajaPrecipitacin de minerales desde las soluciones

Bsqueda de equilibrio

Solucioneshidrotermales(alta P, alta T)


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Definicin de alteraciones hidrotermales

Alteracin hidrotermal es el conjunto de

cambios mineralgicos y texturales producidosen las rocas por efecto de las soluciones

.


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Origen de las alteraciones hidrotermales

juveniles

Soluciones

Fuente


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Primera Ebullicin

A condiciones de alta presin y temperatura, losmagmas poseen una alta solubilidad del agua, la

cual decrece con el descenso de temperatura yms fuertemente con el descenso de presin.

Magmas mficos poseen mayor solubilidad quemagmas flsicos.


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Primera Ebullicin

La prdida de solubilidad de un magma y laconsecuente particin de agua desde la fase

magmtica es denominada "primera ebullicin",fenmeno gradual y de poca injerencia.


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Segunda Ebullicin (Ebullicin Retrograda)Otro proceso de particin de agua ms efectivo,es la denominada segunda ebullicin", la cual

ocurre durante el enfriamiento adiabtico ycomo producto de exsolucin de agua.

velocidad de cristalizacin (ltimas fases de lacristalizacin).


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Segunda Ebullicin (Ebullicin Retrograda)La fase hidrotermal particionada comprenderuna fase vapor y una fase acuosa lquida salina,

con altos contenidos de Na y Cl.Bajo condiciones normales de cristalizacin,

, , , , , .

incorporados a la fase cristalina como trazas enminerales formadores de roca.


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Alteracioneshidrotermales

Alteracioneshidrotermales,yacimientos

H2O, H2S, HCl,

HF, CO2, H2

H2O, H2S, HCl,

HF, CO2, H2,metales


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La separacin masiva y violenta de una fasehidrotermal ser capaz de captar metales antes deque entren a formar parte de minerales formadores

de roca.Esto implica que mientras menos cristalizado esteun magma, mejor probabilidad de extraer altos

contenidos de los metales existentes.


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Captacin de metales

Recordemos que las soluciones hidrotermalescontienen H2O, H2S, HCl, HF, CO2 y H2.Y que el H2S y HCl son componentes que sefraccionan o particionan fuertemente en la faseacuosa e exso uc n e magma.En teora, con un 3% en peso de agua en una fasesilicatada fundida, podra ser extrado

aproximadamente un 95% del Cu contenido en unmagma flsico.


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Captacin de metales

Los sulfuros y otros minerales metalferos tienenmuy baja solubilidad en agua, de modo que debe

existir otra forma de transporte de metales enfluidos hidrotermales, y este es como complejos oones comp e os en os cua es os ca ones

metlicos se unen a grupos complejos o ligantes,siendo los ms importantes HS-, H2S, Cl- y OH-.

L l j t


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Los complejos que se generan son mayormente

sufurados (por ejemplo PbS(HS)-) o clorurados(AgCl2-, PbCl3-).Ambos tipos de iones complejos juegan un rol

importante en el transporte de metalesLos datos experimentales indican que los

temperaturas en fluidos hidrotermales, pero sedescomponen al bajar la temperatura, mientrasque los complejos sulfurados son estables hastatemperaturas ms bajas siempre y cuando existauna alta actividad de H2S y HS-.


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Para ilustrar como los iones complejos pueden

transportar metales, cabe mencionar que elproceso industrial ms utilizado en larecuperacin del oro es la lixiviacin con cianuro.

Este proceso (cianuracin) aprovecha que el oroforma un com le o estable a tem eratura

ambiente que es el dicianato de oro (Au(CN)2-),anin altamente soluble, lo que permite extraer eloro de una pila o de mineral pulverizado a una

solucin de la cual luego se precipita el oro, yasea incorporando zinc en polvo o haciendo pasarla solucin por carbn activado.


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Migracin de las alteraciones hidrotermales

Al discurrir las soluciones hidrotermales por

los espacios abiertos de las rocas, reaccionancon ellas y forman asociaciones de minerales

temperatura.

Al discurrir las soluciones hidrotermales por los


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espacios abiertos de las rocas, reaccionan con ellasy forman asociaciones de minerales tpicas paracada rango composicional y de temperatura.



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espacios abiertos de las rocas, reaccionan con ellasy forman asociaciones de minerales tpicas paracada rango composicional y de temperatura.

Los espacios abiertos por donde discurren soni t t d f t i t t


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poros interconectados o fracturas, preexistentes o

formadas por la propia presin de las alteraciones.

El reconocimiento de las texturas, tipos de vetillas

y direcciones permite comprender la dinmica dela migracin de los fluidos.

Tipos de alteraciones


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- El tipo de alteracin vara segn lacomposicin de la solucin (lo cual es

caracterstico para cada tipo de yacimiento) ysegn la temperatura de la solucin

fuente).



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pos de e c o es

- El estudio de las alteraciones hidrotermaleses importante porque constituye una gua de

exploracin de mena y un indicador delcarcter de la solucin y por ende de la.

OBSERVACIONES


CONOCIMIENTOSTERICOS


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Tipos de alteracinTIPO DE

ALTERACINMINERALOGA

POTSICA KFP, bt, mt, CLOs, ep; anh, ab

SILICIFICACIN slice

ARG LICA

AVANZADA

ao, a , spora

FLICA ser, qz, py

ARGLICA kao, mont, qz

PROPILTICA CLOs, ep, cac, act, py, ab

Tipos de alteraciones por yacimientos


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Yacimiento Alteracin Asociacin mineralgia

Prfido decobre

Potsica Vetillas qz-KFPT / bt diseminada

Flica qz-ser-py

Arglica kao-(al)

Propiltica CLOs-ep-cac

Arglica avanzada kao-dick-prf-qz

Meotermal

Serictica qz-ser

Arglica kao-mont

Propiltica CLOs-ep-cac-py

Epitermal-LSPotsica qz-ser-adl / smt

Propiltica CLOs

Epitermal-HS

Arglica avanzada kao-qz-al

Silicificacin qz, calcedonia, palo

Propiltica CLOs-(ep-cac)

Reacciones de formacin de alteraciones hidrotermales


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Alteracin Proceso Reaccin

Potsica

Formacin defeldespato

potsicosecundario

(Ca,Na,K)(Si,Al)4O8 + K+ =

KAlSi3O8 + (Na

+

, Ca

+2

)

Formacin de(Mg,Fe)4Ca2Al(Si,Al)8O22(OH,F)2 +

+ +2 + =biotita secundaria

, ,K(Mg,Fe)3(Al,Fe)Si3O10(OH,F)2 + (Na

+,Ca+2)

FlicaSericitizacin defeldespatos

3 KAlSi3O8 + 2 H+ =

KAl3Si3O10(OH)2 + 6 SiO2 + 2 K+

Reacciones de formacin de alteraciones hidrotermales


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Alteracin Proceso Reaccin

Arglicaavanzada

Caolinitizacin desericita

4 KAl3Si3O10(OH)2 + 6 H2O + 4 H+ =

3 Al4Si4O10(OH)8 + 4 K+

Alunitizacin desericita

KAl3Si3O10(OH)2 + 4 H+ + 2 (SO4)-2 =

KAl3(SO4)2(OH)6 + 6 SiO2

Alunitizacin decaolinita

3 Al2Si2O5(OH)4 + 2 K+ + 6 H+ + (SO4)

-2 =2 KAl SO OH + 6 SiO + 3 H O

Propiltica

Cloritizacin de K(Mg,Fe)3(Al,Fe)Si3O10(OH,F)2 + H

+

=(Mg,Fe)5Al(Si,Al)4O10(OH)8 + SiO2 + K+

Epidotizacin yalbitizacin deplagioclasa

(Ca,Na,K)(Si,Al)4O8 + SiO2 + H2O + Na+ =

Ca2(Al,Fe)3(SiO4)3(OH) + NaAlSi3O8 + H+

Intensidad


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Intensidad

de laalteracin


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MUESTRAS TIPICASDE LA ZONA DE OXIDACION

S.

Canchaya

S.

Canchaya

MINERAL SECUNDARIOEnriquecimiento Supergnico


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Canchaya

Canchaya

S.

S.


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